JP2003159795A

JP2003159795A - 記録装置

Info

Publication number: JP2003159795A
Application number: JP2001279016A
Authority: JP
Inventors: Koji Imai; 浩司今井
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2001-09-11
Filing date: 2001-09-14
Publication date: 2003-06-03

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の記録素子において内側に位置する記録
素子を容易に共通電位に接続することができ、ばらつき
のない均一な記録動作を行うことができる記録装置を提
供する。【解決手段】各記録ヘッド１９，２０に対してフレキ
シブル配線基板２４，２５を独立して設け、それぞれに
対してＩＣチップ２２，２３を設けているので、各フレ
キシブル配線基板２４，２５の長辺側両側縁にそれぞれ
コモン線５２を配置し、各記録ヘッド１９，２０の４列
の噴射ノズル群に対応するコモン電極に対する表面電極
１３２をそれぞれコモン線５２、回路基板２１の配線パ
ターンのうちのコモン線を通して共通電位、即ちグラン
ドに接続することができる。従って、各記録ヘッド１
９，２０の各表面電極１３２を容易に回路基板に接続
し、コモン電極を十分な共通電位とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録装置に関し、
特に複数の記録ヘッドに接続された各フレキシブル配線
基板にそれぞれ個別に駆動回路が設けられた記録装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、紙等の記録媒体に記録を行う記録
装置として、例えばインクジェットプリンタが知られて
いる。このインクジェットプリンタでは、記録ヘッドを
備えた記録ヘッドユニットをキャリッジに搭載して、記
録媒体を給紙するプラテンと平行にキャリッジを往復運
動して記録を行うように構成されている。また、複数色
のインクによる記録を実現するために複数の記録ヘッド
が設けられた場合、当該ヘッド群に電源や信号を供給す
る配線パターンを１枚の絶縁基板上に形成し、各記録ヘ
ッドの制御をする駆動回路を１チップで構成して、その
１枚の絶縁基板に搭載していた。電気的に記録される複
数の記録素子はそれぞれ２本の線が接続されるが、一方
の線には、駆動回路からの信号が供給され、他方の線は
一般に各記録素子に共通の電位（例えばグランド）に接
続される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
記録装置では、１チップの駆動回路から延びる出力線を
各記録ヘッドに配列される複数の記録素子に対して接続
すると、それらの記録素子群の外側に位置する記録素子
に対しては共通電位線を接続することができるが、内側
の記録素子に対しては共通電位線を接続することができ
なくなる。例えば、図９のように、フレキシブル配線基
板２４，２５を並べた状態で、これらを１枚の絶縁基板
で構成し、ＩＣチップ２２，２３の中間に両者を一体に
した１個のＩＣチップを配置すると、両フレキシブル配
線基板２４，２５の対向する側の、記録素子列に接続し
た共通電位線の端子５２ａ，５２ａが共通電位線５２，
５２を介して、外部と接続する端子列４５，４６，４７
に接続できなくなる。このため、外側の記録素子列の内
部の共通電位部分と内側の記録素子列の内部の共通電位
部分とが、内部で相互に接続されているとしても、抵抗
が大きいために、内側の記録素子列の共通電位部分が十
分な共通電位にはならず（例えば、グランド電位に下が
らず）、記録素子の動作特性にばらつきが生じるという
問題点があった。これを解決するには、内側の記録素子
群と接続する共通電位線を、絶縁基板の先端中央から両
側縁に沿って延びるように形成することが考えられる
が、絶縁基板が一回り大きくなり、現実的でない。

【０００４】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、複数の記録素子において内側に位置す
る記録素子を容易に共通電位に接続することができ、ば
らつきのない均一な記録動作を行うことができる記録装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１に係る発明の記録装置は、複数の記録素子を
有し、記録媒体に対し記録を行う２つ以上の記録ヘッド
と、可撓性を有する帯状絶縁体上に、前記各記録素子の
一方の端子に接続する複数の給電線と、前記各記録素子
の他方の端子を共通電位に接続する共通電位線と、前記
給電線を介して、前記記録ヘッドを駆動する駆動回路を
有するフレキシブル配線基板とを備え、前記フレキシブ
ル配線基板は、前記各記録ヘッドに対して各々独立して
設けられ、その板幅方向両側部に沿って前記共通電位線
が設けられていることを特徴とする構成となっている。

【０００６】この構成の記録装置では、フレキシブル配
線基板は、各記録ヘッドに対して各々独立して設けら
れ、その板幅方向両側部に沿って共通電位線が設けられ
ているので、記録素子群の内側に位置する記録素子に対
しても容易に共通電位線を接続することができる。

【０００７】また、請求項２に係る発明の記録装置で
は、請求項１に記載の記録装置の構成に加えて、前記各
フレキシブル配線基板には、それぞれ個別に駆動回路が
設けられていることを特徴とする。

【０００８】この構成の記録装置では、請求項１に記載
の発明の作用に加えて、各フレキシブル配線基板には、
それぞれ個別に駆動回路が設けられているので、各駆動
回路の間即ち各フレキシブル配線基板の対向する側縁に
沿って共通電位線を設けることができる。また、各駆動
回路が記録ヘッドに設けられた各記録素子にそれぞれ対
応して電圧を印加することができる。

【０００９】また、請求項３に係る発明の記録装置で
は、請求項２に記載の記録装置の構成に加えて、前記各
記録ヘッドは、前記記録素子を２列有し、前記各フレキ
シブル配線基板は、２列の記録素子に対する駆動回路を
１チップで備え、また、各列の記録素子に対応して板幅
方向両端部にそれぞれ共通電位線を備えることを特徴と
する。

【００１０】この構成の記録装置では、請求項２に記載
の発明の作用に加えて、各記録ヘッドは、記録素子を２
列有し、各フレキシブル配線基板は、２列の記録素子に
対する駆動回路を１チップで備え、また、各列の記録素
子に対応して板幅方向両端部にそれぞれ共通電位線を備
えているので、各記録ヘッドに２列に設けられた各記録
素子をそれぞれ共通電位線に容易に接続することができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の記録装置の一実施
の形態について図面に沿って説明する。まず、本発明の
記録装置の一実施の形態であるインクジェットプリンタ
１の内部構成について、図１を参照して説明する。図１
は、インクジェットプリンタ１の内部構造を示す斜視図
である。

【００１２】図１に示すように、インクジェットプリン
タ１の筐体２の内部には、キャリッジ８が設けられてお
り、キャリッジ８は、ガイドロッド１１及びガイド部材
１２に、各々スライド可能に支持され、ベルト１３に固
着されて、ＣＲモータ１６により駆動されて往復移動さ
れる。前記キャリッジ８には、印字等の記録を行うため
の記録ヘッド１９，２０（図２参照）を有する記録ヘッ
ドユニット１７が取り付けられている。この記録ヘッド
１９，２０は、４色のインク（シアンｃ、マゼンタｍ、
イエローｙ、ブラックｂ）を記録媒体である記録用紙Ｐ
上に、インク液滴を噴射して記録動作を行うインクジェ
ット式であり、その記録用紙Ｐ側に、前記各色のインク
を各々噴射するために、シアン、マゼンタ、イエロー、
ブラックの４つの噴射ノズル群７ａ〜７ｄ（図２参照）
を備えている。

【００１３】また、記録ヘッドユニット１７には、各噴
射ノズル群７ａ〜７ｄに、各色のインクを供給する４つ
のインクカートリッジ１４ｙ，１４ｍ，１４ｃ，１４ｂ
が着脱可能に搭載されている。また、本実施の形態のイ
ンクジェットプリンタ１では、記録ヘッド１９，２０と
対向する位置には、記録用紙Ｐを搬送するプラテンロー
ラ１０が設けられ、プラテンローラ１０は、図示外のＬ
Ｆモータの駆動により回転駆動され、プラテンローラ１
０の回転によって、記録用紙Ｐがキャリッジ８の移動方
向と直交する方向（図１に示す矢印方向）に搬送される
ようになっている。

【００１４】次に、図２及び図３を参照して、記録ヘッ
ドユニット１７の構造について説明する。図２及び図３
は、記録ヘッドユニット１７を、その底部の背面側から
見た斜視図である。図２及び図３に示すように、記録ヘ
ッドユニット１７は、ヘッドホルダ１８と、記録ヘッド
１９，２０と、回路基板２１と、ヘッドカバー７０と、
フレキシブル配線基板２４，２５と、弾性材２７（図１
６参照）とから構成されており、ヘッドホルダ１８に各
部材が設けられて構成されている。そして、カバー板兼
ヒートシンク２６が、フレキシブル配線基板２４，２５
をヘッドホルダ１８の反対側で覆って、ヘッドホルダ１
８に設けられるようになっている。また、ヘッドホルダ
１８は、図１に示すキャリッジ８に保持され、キャリッ
ジ８と共に往復運動を行うようになっている。

【００１５】また、ヘッドホルダ１８は合成樹脂材料で
一体成形され、底壁１８ａと背壁１８ｂと左側壁１８ｃ
（図４参照）と右側壁１８ｄと前壁１８ｅとから構成さ
れ、上面が開放された略箱型形状となっている。前述し
たインクカートリッジ１４ｙ，１４ｍ，１４ｃ，１４ｂ
は、この開放部に着脱可能に搭載されるようになってい
る。また、ヘッドホルダ１８の底壁１８ａの外側面１８
ａ１には、ヘッド保持部２８（図７参照）が形成されて
おり、ヘッド保持部２８には、記録用紙Ｐに対して記録
を行う２個の記録ヘッド１９，２０が並置して接着固定
され、背壁１８ｂの外側面１８ｂ１には、記録ヘッド１
９，２０とキャリッジ８との中継基板となる回路基板２
１が固定されるようになっている。

【００１６】また、記録ヘッド１９，２０と回路基板２
１との間は、フレキシブル配線基板２４，２５で接続さ
れている。本実施の形態では、記録ヘッド１９，２０に
それぞれ設けられたプレート型圧電アクチュエータ１２
０（図１０参照）を駆動する駆動電圧を発生する駆動回
路としてＩＣチップが用いられており、フレキシブル配
線基板２４，２５は、それぞれ対応する記録ヘッド１９
のためのＩＣチップ２２，２３を、ヘッドホルダ１８側
でない面に搭載している。

【００１７】そして、図４に示すように、記録ヘッドユ
ニット１７は、キャリッジ８に取り付けられて移動でき
るようになっている。詳細には、ヘッドホルダ１８の背
壁１８ｂから凸設された突起３８ａ，３８ｂが、キャリ
ッジ８に設けられた貫通孔７９にそれぞれ嵌合すること
で、記録ヘッドユニット１７がキャリッジ８に位置決め
され、公知の固定手段により取り付けられる。また、キ
ャリッジ８には、配線基板８０が設けられている。配線
基板８０は、プリンタの筐体２の静止位置に固定された
本体側制御基板に図示しないフレキシブル配線基板を介
して接続され、そして、配線基板８０の接続部８０ａ
が、ヘッドホルダ１８に設けられた回路基板２１上の接
点５５（図２参照）と接続されて、本体側制御基板から
キャリッジ８の配線基板８０を介してフレキシブル配線
基板２４，２５上のＩＣチップ２２，２３へそれぞれ電
源や信号が供給されるようになっている。

【００１８】次に図７及び図８を参照して、ヘッドホル
ダ１８の構造について説明する。図７は、ヘッドホルダ
１８を、その底部の背面側から見た斜視図であり、図８
は、ヘッドホルダ１８を、その上部の前面側から見た斜
視図である。前述のように、ヘッドホルダ１８は５つの
壁部から構成された略箱型形状であり、図７及び図８に
示すように底壁１８ａと背壁１８ｂ及び前壁１８ｅは、
共に略長方形形状となっており、前壁１８ｅの高さが、
背壁１８ｂの高さの略４分の１となっている。また、左
側壁１８ｃと右側壁１８ｄは、共に底壁１８ａと背壁１
８ｂとの交差部側に直角部を持つ略三角形形状となって
いる。右側壁１８ｄは、その直角部に、所定の角度で切
り取られた傾斜面１８ｄ１を有している。

【００１９】また、ヘッドホルダ１８の底壁１８ａに
は、ヘッドホルダ１８の上面側の開放部に搭載されるイ
ンクカートリッジ１４ｙ，１４ｍ，１４ｃ，１４ｂの、
インク放出部（図示外）に接続することができる複数の
インク供給通路（図示外）が穿設されている。各インク
供給通路は底壁１８ａを貫通してヘッド保持部２８に開
口しており、各記録ヘッド１９，２０の各噴射ノズル群
７ａ〜７ｄに対応したインク流路に接続している。

【００２０】また、ヘッドホルダ１８の背壁１８ｂの外
側面１８ｂ１には、２つの略長方形のリブ３５ａ，３５
ｂが凸設され、そのリブ３５ａ，３５ｂの各々の先端
が、回路基板２１（図２参照）の裏面に当接するように
なっている。外側面１８ｂ１には、突起３６，３７が凸
設されている。突起３６，３７は、その先端部の円柱部
３６ａ，３７ａを回路基板２１に穿設された貫通孔２１
ａ，２１ｂ（図１３参照）に挿入して熱圧潰することに
より、回路基板２１を固定するようになっている。

【００２１】ヘッドホルダ１８は、その底壁１８ａと背
壁１８ｂとの交差部近傍の外側面側で、ヒートシンク２
６を保持するようになっている。即ち、底壁１８ａの左
側壁１８ｃ側端部近傍には、右側壁１８ｄの傾斜面１８
ｄ１近傍部分と略平行に形成されたヒートシンク保持壁
４０が凸設されている。ヒートシンク保持壁４０は、傾
斜面１８ｄ１と平行な傾斜面を有している。右側壁１８
ｄとヒートシンク保持壁４０との間はリブ３５ｃによっ
て接続されている。ヒートシンク保持壁４０と右側壁１
８ｄとの対向面には、段状にヒートシンク当接部４０ａ
が形成され、そのヒートシンク当接部４０ａに連続し
て、底壁１８ａの外側面１８ａ１の背壁１８ｂ側端部近
傍にもヒートシンク当接部４８が形成されている。

【００２２】ヒートシンク２６は、その外周をそれらヒ
ートシンク当接部４０ａ，４８に当接して接着剤等でヘ
ッドホルダ１８に対して密閉して固定される。また、ヒ
ートシンク２６と後述するヘッドカバー７０との間、回
路基板２１との間にもシール剤７１（図６参照）が充填
され、記録ヘッド１９，２０及びフレキシブル配線基板
２４，２５に対してインク等が侵入するのを防止してい
る。回路基板２１とリブ３５ｃとの間も必要に応じてシ
ールすることができる。尚、ヒートシンク２６は、放熱
効果のよいアルミニウム等の金属材料で、板状に製作さ
れている。

【００２３】さらに、背壁１８ｂの、底壁１８ａとの交
差部近傍の外側面、即ちヘッドホルダ１８に固定された
ヒートシンク２６の内部には、後述する弾性材２７を載
置するための弾性材載置部２９が設けられている。弾性
材載置部２９は、右壁部１８ｄの傾斜面１８ｄ１と平行
な斜辺を有する複数のリブから構成され、これらリブの
斜辺により、弾性材２７を接着固定するための傾斜壁面
を形成している。

【００２４】次に、図９を参照して、フレキシブル配線
基板２４，２５の構造について説明する。図９に示すよ
うに、フレキシブル配線基板２４は、可撓性を有するポ
リイミド樹脂からなる帯状絶縁体４１と、当該帯状絶縁
体４１上に設けられた複数の導線とから構成されてい
る。帯状絶縁体４１は、記録ヘッド１９の圧電型アクチ
ュエータ１２０と重ねられて接続される略長方形のヘッ
ド接続部４２と、ヘッド接続部４２の短辺側の一端から
拡幅して延設された略長方形のＩＣチップ保持部４３
と、さらにＩＣチップ保持部４３から延設され、回路基
板２１と接続される接続部４４とからなっている。ま
た、ＩＣチップ保持部４３の略中心部には、プレート型
圧電アクチュエータ１２０を駆動する駆動電圧を発生す
る略長方形のＩＣチップ２２が設けられている。

【００２５】ＩＣチップ２２は、電源線５０およびその
電源のためのコモン線５４によって供給された電源によ
り駆動され、信号線５１から入力された駆動信号に基づ
いて噴射ノズル群の各噴射ノズルに対応した出力線５３
に噴射信号を出力する駆動回路を内蔵する。フレキシブ
ル配線基板２４は、記録ヘッド１９の２つの噴射ノズル
群７ａ，７ｂにそれぞれ対応した電源線５０、コモン線
５４、信号線５１、出力線５３および長辺側の側縁に沿
ったコモン線５２からなる配線パターンを、フレキシブ
ル配線基板２４の長手方向中心線に対して概ね左右対称
に有しており、ＩＣチップ２２はこれに対応して２組の
駆動回路を内蔵している。ヘッド接続部４２には、長辺
側両側縁に沿って、出力線５３およびコモン線５２の端
部すなわち端子５３ａ，５２ａが配置されている。

【００２６】フレキシブル配線基板２４の接続部４４に
は、コモン線５２の他方の端部、電源線５０，コモン線
５４および信号線５１の各端部が、複数列の入力端子列
４５，４６，４７をなして配置されている。このように
複数列に分けたのは、信号線５１よりも各入力端子の幅
を大きくして、しかもフレキシブル配線基板２４全体を
所定幅に収めるためである。尚、フレキシブル配線基板
２５も、フレキシブル配線基板２４と同様の構造となっ
ており、ＩＣチップ２２と同様のＩＣチップ２３を搭載
している。

【００２７】回路基板２１は、通常の剛性にある絶縁基
板によって構成され、図１３に示すように一方の面に、
フレキシブル配線基板２４の複数列の入力端子列４５，
４６，４７と対応した複数列の出力端子列６１，６２，
６３、フレキシブル配線基板２５の複数列の入力端子列
４５，４６，４７と対応した複数列の出力端子列６４，
６５，６６、他方の面に、キャリッジ上の配線基板８０
に設けられた接続部８０ａと接続する接点５５（図２参
照）、出力端子列６１，６２，６３，６４，６５，６６
と接点５５とを接続する図示しない配線パターンを有し
ている。尚、フレキシブル配線基板２４の入力端子列４
５の各端子は出力端子列６１の端子に、入力端子列４６
の各端子は出力端子列６２の端子に、入力端子列４７の
各端子は出力端子列６３の端子に、フレキシブル配線基
板２５の入力端子列４５の各端子は出力端子列６４の端
子に、入力端子列４６の各端子は出力端子列６５の端子
に、入力端子列４７の各端子は出力端子列６６の端子に
それぞれ１対１で接続される。尚、ＩＣチップ２２，２
３の電源のためのコモン線５４と、フレキシブル配線基
板２４，２５のコモン線５２は、回路基板２１の端子を
通して相互に接続されている。

【００２８】また、図９と図１３に示すように、フレキ
シブル配線基板２４，２５を回路基板２１に固定した状
態でそのフレキシブル配線基板が延びる側（すなわちＩ
Ｃチップ保持部４３側）の端子列４６，４７およびそれ
と対向する端子列６２，６３，６５，６６の各端子は、
平面視において略円形をなし、それと反対側の端子列４
５およびそれと対向する端子列６１の各端子は平面視に
おいて略長方形をなしている。さらに、最もＩＣチップ
保持部４３に近い側の端子列４７およびそれと対向する
端子列６３，６６の各端子は、他の列の端子よりも面積
が大きく形成されている。これは、フレキシブル配線基
板２４，２５と回路基板２１の端子同士を半田付けした
とき、フレキシブル配線基板が回路基板との接続部分か
ら折れ曲がったり、湾曲した状態に配置されたり、組立
中に曲げられても、剥がれやすい側の半田付け面積を大
きくすることにより、剥がれにくくするためである。

【００２９】回路基板２１の端子列６２，６３，６５，
６６の各端子に対しては、回路基板２１を貫通したスル
ーホール７２が設けられ、そのスルーホール７２の内面
に沿って各端子を構成する導電材料が延びている。スル
ーホール７２は、各端子に対して中心から偏倚して位置
する。

【００３０】フレキシブル配線基板２４，２５を回路基
板２１に接続するに際して、回路基板２１の端子列６
１，６２，６３，６４，６５，６６の各端子に対して、
あらかじめ半田Ｈ（図１５参照）が塗布されており、フ
レキシブル配線基板２４，２５の端子を回路基板２１の
端子に対応させ、ヒートバーによりフレキシブル配線基
板２４，２５を回路基板２１に対して押圧しながら加熱
すると、あらかじめ塗布されていた半田Ｈが溶解して、
対応する端子同士が接続される。このとき、余分な半田
Ｈがスルーホール７２に逃げることで、隣接する端子同
士がはみ出た半田で短絡することがないようにしてい
る。また、フレキシブル配線基板２４，２５には、各端
子を被覆する位置をさけてソルダーレジストＳが形成さ
れ、隣接する端子に対して溶解半田が流出または流入し
ないようにしている。尚、回路基板２１において全端子
列に渡る範囲には、ソルダーレジストが設けられていな
い。

【００３１】次に、図１０を参照して、記録ヘッド１
９，２０の構造について説明する。尚、記録ヘッド１
９，２０は共に略同一形状を有しているので、ここで
は、記録ヘッド１９についてのみ説明し、記録ヘッド２
０の説明は省略する。記録ヘッド１９は、本実施の形態
ではインクジェット式のものであり、後述するようにイ
ンクを収容する圧力室、この圧力室のインクに選択的に
圧力を与える圧電素子、圧電素子に電圧を印加する電
極、圧力室内のインクを噴射するノズルから１つの記録
素子が構成され、複数の記録素子が並べられて一体のも
のとして構成されている。

【００３２】具体的には、図１０に示すように、記録ヘ
ッド１９は、略長方形に形成された金属板の積層構造か
らなるキャビティープレート１１０の表面に、キャビテ
ィープレート１１０の長手方向と直交する方向に溝が延
設されて形成された複数の圧力室１１６が、キャビティ
ープレート１１０の長手方向に沿って２列平行に配列さ
れている。そして、キャビティープレート１１０上に、
略長方形の板状に形成されたプレート型圧電アクチュエ
ータ１２０が、各圧力室１１６を塞ぐように接着され、
プレート型圧電アクチュエータ１２０の上部には、フレ
キシブル配線基板２４のヘッド接続部４２が、プレート
型圧電アクチュエータ１２０に対して重ねて接合される
ようになっている。２列の圧力室１１６は、それぞれ下
面の２列の噴射ノズル群７ａ，７ｂに連通し、下向きに
インクを噴射する。２つの記録ヘッドがそれぞれ２列の
圧力室を備えることで、４色のインクの吐出を実現して
いる。

【００３３】図１１は、キャビティープレート１１０か
らプレート型圧電アクチュエータ１２０を離した状態を
示す分解斜視図であり、図１２は、プレート型圧電アク
チュエータ１２０の分解斜視図である。図１１及び図１
２に示すように、プレート型圧電アクチュエータ１２０
は、１０枚の圧電シート１２１〜１３０を積層した構造
に形成されている。また、各圧電シート１２１〜１３０
の内、圧電シート１２６，１２８，１３０は、全て同じ
構造に形成され、各圧電シート１２６，１２８，１３０
の上面には、前記キャビティープレート１１０に設けら
れた各圧力室１１６に対応する位置に細幅の駆動電極１
３６が各々形成されている。また、各駆動電極１３６の
端部１３６ａは、各圧電シート１２６，１２８，１３０
の側面１２６ａ、１２６ｂ（他の圧電シートも同様）に
各々露出するように形成されている。

【００３４】また、圧電シート１２３，１２４，１２
５，１２７，１２９は、全て同じ構造に形成され、圧電
シート１２３，１２４，１２５，１２７，１２９の上面
には、複数個の圧力室１１６に対して共通の電極となる
帯状のコモン電極１３５が形成されている。また、各コ
モン電極１３５の端部１３５ａは、圧電シート１２３，
１２４，１２５，１２７，１２８の側面１２３ａ、１２
３ｂ（他の圧電シートも同様）に各々露出するように形
成されている。

【００３５】さらに、最上段の圧電シート１２１の上面
には、前記各駆動電極１３６の各々に対する表面電極１
３１と、前記コモン電極１３５に対する表面電極１３２
とが、圧電シート１２１の側面１２１ａ、１２１ｂに沿
って並ぶように設けられている。また、プレート型圧電
アクチュエータ１２０における圧電シート１２１〜１３
０を後述するように積層した後、その上面又は下面と直
交する左右両側面には、各駆動電極１３６と表面電極１
３１とを電気的に接続する側面電極１３３及びコモン電
極１３５と表面電極１３２とを電気的に接続する側面電
極１３４とが各々形成されている。

【００３６】そして、図９に示すように、フレキシブル
配線基板２４のヘッド接続部４２は、記録ヘッド１９の
圧電アクチュエータ１２０の上面に重ねられ、圧電アク
チュエータ１２０の各表面電極１３１にヘッド接続部４
２の各出力線の端子５３ａが、また表面電極１３２にコ
モン線の端子５２ａがそれぞれ１対１に対応して半田付
け接続される。フレキシブル配線基板２５も記録ヘッド
２０の圧電アクチュエータ１２０に同様に接続される。
記録ヘッドが動作可能状態にあるとき、コモン線４９，
５２，５４は共通電位の部位、例えばグランドに接続さ
れている。記録データに従って任意の出力線５３に信号
が出力されると、それに接続された駆動電極１３６とコ
モン電極１３５との間の圧電シートの部分に歪みが生じ
て、それに対応する圧力室１１６内のインクに圧力が加
えられ、噴射ノズルからインクが噴射される。

【００３７】このように、各記録ヘッド１９，２０に対
してフレキシブル配線基板２４，２５を独立して設け、
それぞれに対してＩＣチップ２２，２３を設けているの
で、各フレキシブル配線基板２４，２５の長辺側両側縁
にそれぞれコモン線５２を配置し、各記録ヘッド１９，
２０の４列の噴射ノズル群に対応するコモン電極に対す
る表面電極１３２をそれぞれコモン線５２、回路基板２
１の配線パターンのうちのコモン線ををとおして共通電
位、即ちグランドに接続することができる。仮に、フレ
キシブル配線基板２４，２５を１枚の絶縁基板で構成
し、１つのＩＣチップを４列の噴射ノズル群に対して共
通に使用した場合、４列のうちの内側の２列噴射ノズル
群に対するコモン線５２を回路基板２１に直接接続する
ことができず、十分な共通電位とすることができない。
上記のように構成することで、各記録ヘッド１９，２０
の各表面電極１３２を容易に回路基板に接続し、コモン
電極を十分な共通電位とすることができる。

【００３８】さらに、図２及び図６に示すように、回路
基板２１の接点５５が設けられた面には、板バネ９５が
設けられている。板バネ９５は、ヒートシンク２６に当
接し、回路基板２１上の配線パターンの内のコモン線を
通してグランドに接続している。

【００３９】図１４は、記録ヘッド１９，２０、フレキ
シブル配線基板２４，２５、回路基板２１を上記のよう
に接続した状態を示すものであり、図１６は、これをヘ
ッドホルダ１８に組み付ける状態を示す。記録ヘッド１
９，２０は、ヘッドカバー７０の開口７０ｂ，７０ｃか
ら噴射ノズル群７ａ〜７ｄが露出するようにヘッドカバ
ー７０が被せつけられ、ヘッドホルダ１８のヘッド保持
部２８に接着剤により接着固定される。回路基板２１
は、前述のように背壁の１８ｂの突起３６，３７に固定
される。

【００４０】このとき、弾性材載置部２９に、ゴムある
いは樹脂材料等からなる弾性材２７があらかじめ接着固
定されており、フレキシブル配線基板２４，２５は、Ｉ
Ｃチップを搭載した部分がその弾性材２７の傾斜面に沿
って配置され、その部分の両側でそれぞれ円弧に湾曲し
ながら全体として鈍角に曲げられて、記録ヘッド１９，
２０の位置する底壁１８ａから背壁１８ｂの回路基板２
１に渡って位置する。したがって、フレキシブル配線基
板２４，２５は曲折部分において、大きな力が作用する
ことがないので、その上の導線を損傷することがない。

【００４１】ヒートシンク１６は、フレキシブル配線基
板２４，２５を覆って、前述のようにその外周部分が側
壁１８ｄ、ヒートシンク保持壁４０等に接着剤により接
着固定される。このとき、ヒートシンク２６はその内面
をＩＣチップ２２，２３に当接し、弾性材２７を圧縮さ
せる。つまり、弾性材２７により、ＩＣチップ２２，２
３がヒートシンク２６に熱伝導可能に押しつけられる。
これにより、ＩＣチップ２２，２３をヒートシンク２６
に接着剤等で接着する必要がなく、また、発熱によりＩ
Ｃチップ２２，２３とヒートシンク２６との間に応力を
発生することもなく、効果的にＩＣチップ２２，２３の
熱を放出させることができる。また、ヒートシンク２６
は、板バネ２９で回路基板２１を介してグランドに接続
されているので、静電気も放出することができ、静電気
によりＩＣチップ２２，２３が破壊するのを防止するこ
とができる。

【００４２】ヒートシンク１６を上記のように固定した
状態において、回路基板２１の接点５５は、ヒートシン
ク２６に覆われず、外部に露出している。ヘッドホルダ
１８をキャリッジ８に取り付けたとき、回路基板２１の
接点５５はキャリッジ側の接続部８０ａに接触し、配線
基板８０およびフレキシブル配線基板を介して本体側制
御基板に接続される。尚、回路基板２１を設けずに、フ
レキシブル配線基板２４，２５の端子列４５，４６，４
７を直接外部に露出させて、キャリッジ側の基板等に接
触させることもできる。

【００４３】尚、本発明は前記実施の形態に限定される
ものではなく、各種の変形が可能である。図１７は、フ
レキシブル配線基板の変形例を示す平面図であり、図１
８は、図１７のＣ−Ｃ線矢視方向断面図である。図１７
に示すように、フレキシブル配線基板１５０は、略長方
形形状のＩＣチップ保持部１５１ａとヘッド接続部１５
１ｂと回路基板２１との接続部１５１ｃとからなる帯状
絶縁体１５１と、帯状絶縁体１５１上に設けられた複数
の導線とから構成されている。また、帯状絶縁体１５１
のＩＣチップ保持部１５１ａ上には、記録ヘッドに設け
られたプレート型圧電アクチュエータ１２０を駆動する
駆動電圧を発生するＩＣチップ１５５がフリップチップ
実装されている。

【００４４】ＩＣチップ１５５は、前記実施の形態と同
様に電源線１７２およびその電源のためのコモン線１７
３によって供給された電源により駆動され、信号線１７
５から入力された駆動信号に基づいて噴射ノズル群の各
噴射ノズルに対応した出力線１７４に噴射信号を出力す
る駆動回路を内蔵する。フレキシブル配線基板１５１
は、記録ヘッドの２列の噴射ノズル群にそれぞれ対応す
るようフレキシブル配線基板の長手方向中心線に対して
左右対称に、電源線１７２、コモン線１７３、信１７
５、出力線１７４およびその出力線のためのコモン線１
６２、１６５からなる配線パターンを有している。本実
施の形態では、前記実施の形態と同様に、フレキシブル
配線基板１５１の長手方向の両側縁に沿ってコモン線１
６２が設けられるほか、フレキシブル配線基板の長手方
向中心線に沿ってコモン線１６５が設けられている。

【００４５】回路基板２１との接続部１５１ｃには、コ
モン線１６２、１６５、電源線１７２、コモン線１７３
および信号線１７５の各端部が、前記実施の形態と同様
に複数列の入力端子列をなして配置されている。ＩＣチ
ップ１５５の下側に対応するフレキシブル配線基板上に
は、電源線１７２に接続された電源端子１７０、コモン
線１７３に接続された電源端子１７１、信号線１７５に
接続された端子１７５ａ、出力線１７４に接続された端
子１７４ｂが設けられている。図１８に示すようにＩＣ
チップ１５５から突出した端子をこれらに接触させてＩ
Ｃチップ１５５がフレキシブル配線基板上に接続固定さ
れる。このとき、フレキシブル配線基板の中央を通るコ
モン線１６５は、ＩＣチップ１５５の下を通るが、ＩＣ
チップには接続しない。ここで、コモン線１６２，１６
５，１７３は、回路基板２１内で相互に接続されてい
る。

【００４６】ヘッド接続部１５１ｂには、長手方向の両
側縁に沿って、出力線１７４の端部すなわち端子１７４
ａが列装され、その列の両端にコモン線１６２，１６５
の端部すなわち端子１６２ａ，１６５ａが配置されてい
る。記録ヘッドの圧電アクチュエータ１２０の駆動電極
のための表面電極１３１が出力線１７４の端子１７４ａ
に接続されるのはもちろん、前記実施の形態では、コモ
ン電極の一方の端の表面電極１３２のみが、側縁のコモ
ン線１６２の端子１６２ａに接続されていたが、本実施
の形態では、コモン電極の他方の端の表面電極１３２
も、中央のコモン線１６５の端子１６５ａに接続されて
いる。

【００４７】前記実施の形態では、コモン電極の一方の
端のみからコモン線１６２に接続し、共通電位すなわち
グランドに接続していたが、圧電シート間のコモン電極
が薄く抵抗値が大きいために、コモン線１６２から遠い
側のコモン電極の部分で電位が上昇し、正常にインク噴
射が行われないおそれがある。しかし、上記のように構
成することにより、コモン電極の両端をグランドに接続
することができ、コモン電極全体に渡って電位の上昇を
抑え、全噴射ノズルから正常に噴射を行うことができ
る。本発明は、インクジェット式の記録装置に限らず、
感熱式、ワイヤインパクト式等各種の記録装置に適用す
ることができる。

【００４８】

【発明の効果】以上、詳述したとおり、請求項１に係る
発明の記録装置では、フレキシブル配線基板は、各記録
ヘッドに対して各々独立して設けられ、その板幅方向両
側部に沿って共通電位線が設けられているので、記録素
子群の内側に位置する記録素子に対しても容易に共通電
位線を接続することができる。従って、各記録素子に対
して共通電位を揃え、各記録素子をばらつきなく均一に
駆動することができる。

【００４９】また、請求項２に係る発明の記録装置で
は、請求項１に記載の発明の効果に加えて、各フレキシ
ブル配線基板には、それぞれ個別に駆動回路が設けられ
ているので、駆動回路の間即ち各フレキシブル配線基板
の対向する側縁に沿って共通電位線を設けることがで
き、内側に位置する記録素子を容易に共通電位線にする
ことができる。また、各駆動回路が記録ヘッドに設けら
れた各記録素子にそれぞれ対応して電圧を印加すること
ができる。

【００５０】また、請求項３に係る発明の記録装置で
は、請求項２に記載の発明の効果に加えて、各記録ヘッ
ドは、記録素子を２列有し、各フレキシブル配線基板
は、２列の記録素子に対する駆動回路を１チップで備
え、また、各列の記録素子に対応して板幅方向両端部に
それぞれ共通電位線を備えているので、各記録ヘッドに
２列に設けられた各記録素子をそれぞれ共通電位線に容
易に接続することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、インクジェットプリンタ１の内部構造
を示す斜視図である。

【図２】図２は、記録ヘッドユニット１７をその底部の
背面側から見た斜視図である。

【図３】図３は、記録ヘッドユニット１７をその底部の
背面側から見た斜視図である。

【図４】図４は、記録ヘッドユニット１７とキャリッジ
８との接続状態を示す側面図である。

【図５】図５は、記録ヘッドユニット１７をその上面側
から見た平面図である。

【図６】図６は、図５のＡ−Ａ線矢視方向断面図であ
る。

【図７】図７は、ヘッドホルダ１８をその底部の背面側
から見た斜視図である。

【図８】図８は、ヘッドホルダ１８をその上部の前面側
から見た斜視図である。

【図９】図９は、フレキシブル配線基板２４，２５及び
記録ヘッド１９，２０を示す平面図である。

【図１０】図１０は、記録ヘッド１９の分解斜視図であ
る。

【図１１】図１１は、キャビティープレート１１０から
プレート型圧電アクチュエータ１２０を離した状態を示
す分解斜視図である。

【図１２】図１２は、プレート型圧電アクチュエータ１
２０の分解斜視図である。

【図１３】図１３は、回路基板２１の平面図である。

【図１４】図１４は、回路基板２１と接続したフレキシ
ブル配線基板２４，２５を曲折させた状態を示す斜視図
である。

【図１５】図１５は、図１４のＢ−Ｂ線矢視方向断面図
である。

【図１６】図１６は、ヘッドホルダ１８に、フレキシブ
ル配線基板２４，２５と回路基板２１と記録ヘッド１
９，２０とを取り付ける状態を示す斜視図である。

【図１７】図１７は、フレキシブル配線基板の変形例を
示す平面図である。

【図１８】図１８は、図１７のＣ−Ｃ線矢視方向断面図
である。

【符号の説明】

１インクジェットプリンタ２筐体８キャリッジ１０プラテンローラ１１ガイドロッド１２ガイド部材１３ベルト１４ｃ，１４ｍ，１４ｙ，１４ｂインクカートリッ
ジ１５ノズル面１６ＣＲモータ１７記録ヘッドユニット１８ヘッドホルダ１９，２０記録ヘッド２１回路基板２２，２３ＩＣチップ２４，２５フレキシブル配線基板２６ヒートシンク２７弾性材４５，４６，４７入力端子列６１，６２，６３，６４，６５，６６端子列８０配線基板８０ａ接続部９５板バネＨ半田Ｓソルダーレジスト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の記録素子を有し、記録媒体に対し
記録を行う２つ以上の記録ヘッドと、可撓性を有する帯状絶縁体上に、前記各記録素子の一方
の端子に接続する複数の給電線と、前記各記録素子の他
方の端子を共通電位に接続する共通電位線と、前記給電
線を介して、前記記録ヘッドを駆動する駆動回路を有す
るフレキシブル配線基板とを備え、前記フレキシブル配線基板は、前記各記録ヘッドに対し
て各々独立して設けられ、その板幅方向両側部に沿って
前記共通電位線が設けられていることを特徴とする記録
装置。
【請求項２】前記各フレキシブル配線基板には、それ
ぞれ個別に駆動回路が設けられていることを特徴とする
請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】前記各記録ヘッドは、前記記録素子を２
列有し、前記各フレキシブル配線基板は、２列の記録素
子に対する駆動回路を１チップで備え、また、各列の記
録素子に対応して板幅方向両端部にそれぞれ共通電位線
を備えることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。